<td id="596a1"></td>

    <p id="596a1"><strong id="596a1"></strong></p>

        <bdo id="596a1"></bdo>

          新聞資訊
          當前位置:返回首頁 > 新聞動態 > 行業資訊 >

          有機廢氣的凈化治理技術

          2019-06-13 19:19:41
          新聞詳情

          有機廢氣的凈化治理技術可大體分為兩類:回收方法和破壞性方法?;厥辗椒ㄊ侵咐肰OCs自身的理化特性,將其從廢氣源中分離回收以重新利用,主要方法有吸收法、吸附法、冷凝法、膜分離法等。破壞性方法是指通過化學、生物、光、等離子等方法,將有機物轉化為二氧化碳、水等對環境無害的或者危害相對較低的物質,主要方法有直接氧化焚燒、催化燃燒、生物處理、光催化分 解、低溫等離子等。下面將對各種方法逐一作簡要闡述。

          (1)吸收法

          光氧催化廢氣處理設備吸收法是在一定的溫度和壓力條件下,利用對VOCs有良好吸收和解吸性能的低揮發性或不揮發性吸收劑,對有機廢氣中的有機物進行吸收,然后再進行分離的方法。常用的吸收設備包括噴淋塔、填料塔和篩板塔等,其處理效果主要受到吸收劑的吸收性能、吸收設備的布局與結構、操作溫度、氣固接觸面積、有機廢氣的濃度和流量等因素的影響。尤其是吸收劑的選擇較為關鍵,如苯類廢氣通常采用柴油作吸收劑,但柴油本身易燃,在空氣中飽和蒸汽壓大,易揮發造成二次污染,因此針對特定種類的VOCs選擇或配制合適的吸收劑成為了這方面研究的關鍵點。吸收法可用于大風量有機廢氣處理,具有工藝簡單、運行費用低等優點,且能將某些有價值的VOCs回收利用,具有良好的經濟效益,有著較為普遍的實際應用。但其缺點在于對低濃度VOCs吸收率不高,且存在吸收劑損耗、吸收劑利用和對應的二次污染廢水處理等問題,這無疑也增加了工藝的復雜性和系統投資成本。

          (2)吸附法

          吸附法利用VOCs在多孔性固體吸附劑表面的高附著力,將其吸附在吸附劑上而將其從氣流中分離,當吸附劑接近吸附飽和時再采用加熱或者減壓的手段,令VOCs與吸附劑脫附,分離得到高濃度的有機廢氣或者有機溶劑,結合其他手段進行后續的處理或者回收再利用。作為吸附劑的材料應當具有較大的比表面積和對VOCs具有良好的吸附性能,同時要求有一定的機械強度、較小的空氣流動阻力和良好的化學穩定性??刹捎玫奈絼┌ɑ钚蕴?、分子篩、活性氧化鋁、硅膠、沸石及高分子吸附劑等,其中活性炭的應用較廣。相較于其他吸附劑,其優點在于對脫附用的水蒸氣穩定性好,可采用低壓蒸汽作脫附介質,比表面積高,成本低廉,對于各種揮發性有機物均有較高的吸附容量。目前工業上常用的活性炭主要包括顆粒狀活性炭、蜂窩狀活性炭和活性炭纖維這三種。在實際處理過程中,吸附法應用極為廣泛,具有凈化效率高、能耗低、工藝成熟、可適用于大流量低濃度的有機廢氣凈化處理的優點。缺點在于處理設備龐大、流程復雜,吸附劑用量和能耗大,當廢氣中含有雜質時,容易使吸附劑失效,且通常需要結合其他手段對吸附脫除的VOCs作進一步的回收或破壞性處理,如結合吸收法對脫附后的高濃度有機溶劑進行回收,或者結合催化燃燒法將濃縮后的有機廢氣完全氧化成水和二氧化碳。

          (3)冷凝法

          冷凝法的基本原理是使物質發生相變以達到分離不同物質的目的。在冷凝的過程中,有機廢氣被降到對應VOCs成分的露 點溫度以下,達到過飽和狀態,使VOCs凝結成液態從氣體中分離出來,然后加以回收。要使VOCs冷凝,既可采用恒溫下加壓的方法,也可采用恒壓下降溫的方法。但由于通常待處理的有機廢氣流量都比較大,且為連續排放,因此多采用恒壓下降溫的方法。顯然,這會增加處理的成本,因此冷凝法多應用于高濃度(5000ppm)、成分相對簡單且回收價值高的VOCs廢氣處理,這也大大限制了該方法的應用范圍。目前,該方法較少單獨采用,多和其他方法聯合使用,如吸附一冷凝法等,以提高處理過程的效率和經濟性。

          4)膜分離法

          膜分離是利用有機蒸汽與空氣在壓力的作用下透過膜的速率不同,從而達到分離目的。氣體通過膜的傳遞擴散方式依據膜的結構不同而有所不同,因而分離機理也有所差異,主要的分離機理包括:一,氣體通過多孔膜的微孔擴散機理;二,氣體通過非多孔膜的溶解一擴散機理。相應的技術有:膜氣體滲透技術,即利用膜材料對VOCs的選擇透過性來實現污染物的分離回收;二,膜吸收技術,即將膜接觸器與傳統的氣體吸收過程結合在一起成為氣液吸收過程。膜分離裝置的核心部分為膜元件,常用的膜元件有平板膜、中空纖維和卷式膜。采用該法可以回收脂肪和芳香族碳氫化合物、含氯溶劑、酮、醛等大部分VOCs,回收效率高、無二次污染。但該技術的應用受限于膜材料和膜技術的發展水平,且目前處理能力較小,能耗較大,不適用于分子量較小的VOCs的處理。

          (5)直接氧化焚燒

          大多數VOCs都是直接可燃的,直接氧化焚燒法就是將VOCs加熱到其燃點以上,燃燒生成C02,H20等對環境無害或者危害較小的物質而達到凈化的目的。高溫焚燒法的主要設備包括燃燒器、燃燒室和換熱器等。凈化過程中,待處理的VOCs廢氣先在間壁式或者蓄熱式換熱器中與從燃燒室出來的高溫尾氣進行換熱,加熱后的氣體進入燃燒爐燃燒。燃燒過程中,一般需要從爐頂加入輔助空氣與輔助燃料,燃料可用天然氣或油。該法的優點在于凈化效率高,當有機廢氣濃度高時還可以回收余熱,適用于難以回收或回收價值不大的VOCs凈化處理。但當廢氣中VOCs濃度較低時需要添加輔助燃料,增加運行費用。而且整個系統常常需要配置結構復雜的換熱設備,且由于燃燒溫度較高,容易產生NOX等二次污染問題。因此目前該法正逐漸被催化燃燒法所替代。

          (6)催化燃燒法

          環境工程中所應用的催化燃燒是指可燃性的VOCs在催化劑表面發生非均相氧化反應,生成CO2,H2O等的過程。由于催化劑能顯著地降低反應的活化能,使氧化反應沿著新的途徑進行,所以其燃燒起始溫度和反應溫度都要較一般的高溫焚燒法來得低,因此在處理過程中廢氣僅需預熱至200一400℃,減少對外加熱量的需求,同時還可避免高溫燃燒所產生的NOx等二次污染問題,適合于成分復雜的VOCs處理。盡管如此,當廢氣中有機物含量較低時,仍然需要補充熱量以維持系統運行。此外,如果待凈化處理的廢氣中含有粉塵等顆粒物,會在催化劑表面發生沉積,引起催化劑失活;如果廢氣中含有S,Cl等元素,還會產生催化劑中毒問題。

          當廢氣濃度較低時,目前普遍的做法是將催化燃燒法和吸附法相結合,先通過吸附濃縮提高廢氣中VOCs的濃度,達到維持燃燒系統所需的氣體較低熱值要求后,進入催化燃燒反應器凈化處理。此復合工藝技術適合于大風量、低濃度的VOCs治理,燃燒效率高、無需添加輔助熱源,但這會不可避免地提高整個處理系統的復雜度,提高運行成本。

          (7)生物處理法

          生物處理法是近年發展起來的有機廢氣治理技術,其基本原理是:在適宜的環境下,附著在濾料介質上的微生物通過代謝活動,將廢氣中的VOCs轉化為C02.H20等簡單的無機物及細胞組成物質的過程。用于凈化有機廢氣的生物法工藝主要有生物洗滌法,生物過濾法和生物滴濾法三種,相應的處理裝置有生物濾池、生物滴濾池和生物洗滌塔等。生物處理法的主要缺點在于整個處理設備占地面積大;對與不同種類VOCs的凈化需要培養不同的微生物群體,且對濃度波動大的廢氣適應性較差。

          (8)光催化法

          光催化法是指利用催化劑的光催化性,讓特定波長的光照射納米Ti02半導體材料,激發出“電子一空穴”對,這種“電子一空穴”在與周圍的氧氣、水發生反應后生成具有極強氧化性能力的自由基活性物質,可將氣體中的甲醛、苯和氨氣等污染物氧化分 解成C02,H20,反應過程可在常溫下進行,且不存在二次污染或者吸附飽和等問題。但目前該技術僅應用于室內微量VOCs的凈化或除臭,由于處理成本較高且處理時間長,尚未見到有關工業應用的報道。

          (9)等離子體法

          等離子體凈化法是指通過施加電能將氣體電離、生成高氧化性的自由基以加速氣相氧化反應的進行,將有害的VOCs轉化成C02,H20等簡單無機物的凈化技術。該法以被證實可有效應用于NOX.SO、和VOCs等多種氣態污染物的脫除。目前,等離子體的產生方法包括電子束、輝光放電、電暈放電、介質阻擋放電、微波放電和滑動弧放電等。該法的優點在于適用的VOCs濃度范圍廣、去除率高、操作彈性大,但由于等離子體的能量利用率不高、單位時間處理量小、高頻電源制造費用昂貴等原因,該法目前多處于實驗室研究階段。

          如上所述,對于VOCs的凈化處理,不同的處理方法所適用的有機廢氣濃度、廢氣流量均有所不同。就適用的廢氣流量而言,吸附法、直接燃燒法、催化燃燒和生物處理法適用于流量較大的有機廢氣處理;就適用的廢氣濃度而言,冷凝法和吸收法適用于高濃度廢氣的處理,直接燃燒法和催化燃燒次之,吸附法和生物法較適合低濃度有機廢氣的處理。其他如膜分離法、等離子體法和光催化法等還多停留在實驗室研究階段。


          公司为什么要配资